LÂMINAS E APARELHOS DE BARBEAR OU DEPILAR
CAMPO TÉCNICO
Esta invenção refere-se a lâminas de barbear oudepilar.
ANTECEDENTES DA INVENÇÃO
No barbeamento ou depilação, é desejável sealcançar um barbeamento ou depilação rente, enquanto sefornece, também, um bom conforto durante o barbeamento oudepilação. Os fatores que afetam o desempenho debarbeamento ou depilação incluem a resistência friccionalentre o gume da lâmina e a pele, a força de corte aplicadapela lâmina ao pêlo.
É comum que lâminas de barbear ou depilar usadaspara barbeamento ou depilação a úmido incluam um delgadorevestimento polimérico no gume da lâmina, que pode reduzira resistência friccional entre o gume da lâmina e a pele e,por meio disso, reduz a força de corte da lâmina,aprimorando amplamente o conforto do barbeamento oudepilação. Tais revestimentos são descritos, por exemplo, napatente U.S. N0 5.263.256 de Trankiem, cuja descriçãocompleta está aqui incorporada, a título de referência. 0revestimento polimérico também ajuda a lâmina a passarsuavemente ao longo da superfície da pele, controlandopotencialmente o abaulamento da pele, conforme o aparelho debarbear ou depilar é passado ao longo da pele do usuário.SUMÁRIO
Um método para aprimorar a proximidade dobarbeamento ou depilação é aumentar o tempo de contato de umalâmina de barbeamento ou depilação com um pêlo, e otimizando,por meio disso, a habilidade da lâmina de barbeamento oudepilação de puxar o pêlo para fora do folículo. Isto podeser alcançado pela modificação da superfície da lâmina parase fornecer uma lâmina com uma resistência friccional maior eaumentar as forças de corte. A força de corte é medida por umteste de corte em feltro de lã, que mede as forças de corteda lâmina mediante a medição da força necessária feita porcada lâmina para cortar feltro de lã. A força de corte decada lâmina é determinada mediante a medição da forçanecessária feita por cada lâmina para cortar feltro de lã.
Cada lâmina é passada pelo cortador de feltro de lã 5 vezes ea força de cada corte é medida em um gravador. O mais baixodos 5 cortes é definido como a força de corte.
Onde um aparelho de barbear ou; depilar temmúltiplas lâminas, uma ou mais lâminas podem ser projetadaspara aumentar o tempo de contato com o pêlo, tendo, porexemplo, uma resistência friccional mais alta, enquantooutras lâminas podem ser projetadas para reduzir as forçasde corte e otimizar o conforto, usando, por exemplo, umrevestimento polimérico como aqueles descritos na patenteU.S. N0 5.263.256. Esta combinação de lâminas diferentescom resistências friccionais diferente, em alguns casos,fornece um barbeamento ou depilação com proximidadeaprimorada, enquanto mantém o conforto.Em geral, em alguns aspectos, a invenção apresentaum aparelho de barbear ou depilar que incluí uma unidade desegurança de lâmina de barbeamento ou depilação que incluiuma proteção, uma capa, e ao menos duas lâminas com bordasafiadas paralelas situadas entre a proteção é a capa. Umaprimeira lâmina que define um gume da lâmina está posicionadamais próxima à proteção e a segunda lâmina que define um gumeda lâmina está posicionada mais próxima à capa.
Em tal aspecto, a primeira lâmina tem uma força decorte maior que a força de corte da segunda lâmina.
Em um outro aspecto, a segunda lâmina é revestidacom uma maior quantidade de composição polimérica que aprimeira lâmina.
Em um outro aspecto, a primeira e a segunda lâminascompreendem um revestimento polimérico e o'< revestimentopolimérico na primeira lâmina é menos escorregadio que orevestimento polimérico na segunda lâmina.
Algumas implementações incluem um ou mais dosrecursos apresentados a seguir. A primeira lâmina pode teruma força de corte de pelo menos cerca de 0,44 N (0,1 lbs.)maior de que, por exemplo, pelo menos cerca de 0,89 N(0,2 lbs) maior que a força de corte da segunda lâmina. Porexemplo, a primeira lâmina pode ter uma forç-a de corte decerca de 0,44 N (0,1 lbs.) a cerca de 4,4 N (1,0 lbs.) maiorde que, de preferência cerca de 0,44 a 2,2 N (0,1 a 0,5 Ibs)maior que a segunda lâmina. A força de corte da primeiralâmina pode situar-se entre cerca de 5,3 e 6,7 N (1,2 lbs e1,5 lbs) . As lâminas podem ser revestidas por uma composiçãopolimérica, por exemplo, um polifluorocarboneto comopolitetrafluoro etileno. A segunda lâmina pode ser revestidapor uma quantidade maior da composição polimérica que aprimeira lâmina. A primeira lâmina e a segunda lâmina podemsér revestidas com composições poliméricas diferentes. Porexemplo, o revestimento de composição polimérica da primeiralâmina pode ser menos escorregadio que o revestimento decomposição polimérica da segunda lâmina. Em alguns casos, aprimeira lâmina pode ser substancialmente isenta derevestimento polimérico.
A invenção também apresenta métodos para otratamento de lâminas de barbeamento ou depilação.
Por exemplo, a invenção apresenta um método queincluí a disposição de um revestimento polimérico em umalâmina de barbeamento ou depilação, e exposição da lâmina debarbeamento ou depilação revestida à plasma, laser, oucorrente elétrica, modificando, por meio disso, ao menos umaporção do revestimento polimérico.
A invenção também apresenta métodos de preparo deaparelhos de barbear ou depilar, que incluem Uma unidade desegurança de lâmina de barbeamento ou depilação quecompreende uma proteção, uma capa, e ao menos duas lâminascontendo bordas afiadas paralelas situadas entre a proteçãoe a capa, com a primeira lâmina definindo um gume da lâminamais próximo à proteção e uma segunda lâmina definindo umgume da lâmina mais próximo ã capa. Tal método inclui otratamento da primeira ou segunda lâmina para fornecer umasegunda lâmina com uma força de corte mais baixa que a daprimeira lâmina.
A invenção apresenta, ainda, métodos debarbeamento ou depilação. Tal método inclui (a) fornecimentode uma unidade de segurança de lâmina de barbeamento oudepilação que compreende uma proteção, uma capa, e ao menosduas lâminas com bordas afiadas paralelas situadas entre aproteção e a capa, com a primeira lâmina definindo um gumeda lâmina mais próximo à proteção e uma segunda lâminadefinindo um gume da lâmina mais próximo à capa, onde aprimeira lâmina tem uma força de corte maior que a força decorte da segunda lâmina e/ou a segunda lâmina é revestidacom uma quantidade maior de uma composição polimérica que aprimeira lâmina; e (b) contato da superfície-da pele com a unidade de segurança da lâmina de barbeamento ou depilação.
Em outros aspectos, a invenção apresentaaparelhos de barbear ou depilar que incluem unidades delâmina aqui descritas.
Em alguns casos, os aparelhos de barbear oudepilar aqui descritos fornecem um barbeamento ou depilaçãocom proximidade aprimorada em relação ao aparelho de barbearou depilar de controle, por exemplo, um aparelho de barbearou depilar similar em que todas as lâminas têm resistênciasfriccionais substancialmente iguais. Em alguns casos, osaparelhos de barbear ou depilar aqui descritos fornecemmaior eficiência de barbeamento ou depilação em relação aoaparelho de barbear ou depilar de controle, aumentando onúmero de pêlos cortados por unidade de movimento.Os detalhes das uma ou mais modalidades dainvenção são demonstrados nos desenhos em anexo e nadescrição abaixo. Outros recursos e vantagens da invençãoficarão evidentes a partir da descrição e dos desenhos, bemcomo a partir das reivindicações.
DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
As figuras Ia a Ic representam um diagramaesquemático representando o corte de um pêlo que se estendea partir de um folículo capilar.
As figuras 2, 3a a 3b, 4 e 5a a 5 c representamaparelhos de barbear ou depilar contendo múltiplas lâminas,onde uma ou mais lâminas têm forças de corte relativamentemais altas que outra lâmina posicionada no aparelho debarbear ou depilar.
A figura 6 representa um esquema de um processo deformação por plasma.
As figuras 7a e 7b representam a modificação deuma porção de uma lâmina usando-se plasma.
A figura 8 representa uma iftiagem de ummicroscópio de força atômica (MFA) de uma ponta de lâminagravada com plasma.
Os símbolos de referência similares nos diversosdesenhos indicam elementos similares.
DESCRIÇÃO DETALHADA
Puxar um pêlo antes de cortá-lo com um aparelho debarbear ou depilar pode resultar em um bàrbeamento oudepilação mais rente desse pêlo. No caso de um aparelho debarbear ou depilar de múltiplas lâminas, uma primeira lâminapode ser usada para puxar o pêlo do folículo e cortar o pêloem um primeiro comprimento, enquanto uma segunda lâmina,posicionada atrás da primeira lâmina, pode cortar o pêlo emum segundo comprimento mais curto. Com referência à figura1, um pêlo é puxado em ambas direções para cima e parafrente por uma primeira lâmina. Enquanto o pêlo está nessaposição, ele será cortado pela primeira lâmina em umprimeiro comprimento. 0 pêlo irá voltar para o folículorelativamente devagar, e, dessa forma, enquanto o pêlopermanece estendido a partir do folículo, a segunda lâmina écapaz de cortar o pêlo até um segundo comprimento maiscurto. Após o relaxamento, o pêlo cortado fica localizadoabaixo da superfície da pele para fornecer um fearbeamento oudepilação mais rente e um toque liso à pele do usuário.
APARELHOS DE BARBEAR OU DEPILAR CONTENDO LÂMINAS COMRESISTÊNCIAS FRICCIONAIS VARIADAS
Com referência à figura 2, um cartucho dedepilação inclui uma proteção 10, uma capa 12 e duas lâminas14 e 16. A primeira lâmina 14 tem forças de corte mais altasque a segunda lâmina 16, e está posicionada entre a proteçãoe a segunda lâmina. Deste modo, quando o aparelho de barbearou depilar está em uso, a primeira lâmina 14 "irá entrar emcontato com o pêlo antes da segunda lâmina 16. Conforme aprimeira lâmina 14 passa pela pele do usuário,-;1 ela segura um pêlo, puxando-o, e, por meio disso, estendendo o pêlo parafora do folículo capilar, e cortando o pêlo até um primeirocomprimento. Antes que o pêlo se retraia totalmente de voltaa sua posição original, a segunda lâmina 16 passa pela peledo usuário e corta o pêlo novamente, até um comprimento maiscurto. Subseqüente ao corte, o pêlo retorna ao foliculocapilar abaixo da superfície da pele.
Para uso na presente invenção, tanto no textocomo nas figuras, o termo "primeira lâmina" refere-se a umalâmina contendo forças de corte relativamente mais altas, oque corresponde a uma resistência friccional mais alta quea lâmina chamada de segunda lâmina. Da mesma forma, o termosegunda lâmina refere-se a uma lâmina contendo forças decorte relativamente mais baixas, o que corresponde a umaresistência friccional mais baixa que a da lâmina chamadade primeira lâmina.
Com referência às figuras 3a a 3b, 4 e 5a a 5c,outros aparelhos de barbear ou depilar podem incluir umaproteção, uma capa e múltiplas lâminas (três, quatro ou cincolâminas, respectivamente). Em cada instância, uma primeiralâmina 14 com forças de corte mais altas que a ^segunda lâmina16 está posicionada entre uma proteção 10 e a-segunda lâmina16. Conforme representado nas figuras 3a e 3b, onde oaparelho de barbear ou depilar tem três lâminas, a primeiralâmina 14 pode ser a lâmina mais próxima à proteção (isto é,na posição principal) (figura 3a) , ou ela pode serposicionada depois da posição principal, onde a terceiralâmina 18 está na posição principal (figura 3b) . A terceiralâmina pode ter qualquer força de corte desejada, tipicamentedentro da faixa de 3,6 a 6,7 N (0,8 a 1,5 libraá).
Apesar do fato de que ambas as figuras 3a e 3brepresentam aparelhos de barbear ou depilar onde a primeirae a segunda lâmina 14 e 16 estão posicionadas de modoadjacente, outras instâncias são previstas onde a primeirae a segunda lâmina 14 e 16 não são posicionadas de modoadjacente. Por exemplo, em alguns casos (não mostrados) aprimeira lâmina 14 está posicionada mais próxima à proteção10, com a terceira lâmina 18 posicionada entre a primeira ea segunda lâminas 14 e 16. Em geral, qualquerposicionamento de múltiplas lâminas é aceitável, desde quea primeira lâmina 14 esteja posicionada mais próxima àproteção que a segunda lâmina 16.
Conforme representado na figura 4, o aparelho debarbear ou depilar pode incluir quatro lâminas. A figura 4representa um aparelho de barbear ou depilar contendo duaslâminas 14 com forças de corte mais altas e düas lâminas 16contendo forças de corte mais baixas. As lâminas com forçasde corte mais altas 14 estão posicionadas para se alternarcom as lâminas contendo forças de corte mais baixas 16. Aslâminas contendo forças de corte mais altas 14 sãoposicionadas mais próximas à proteção (isto é, a posiçãoprincipal) e na terceira posição a partir da proteção. Aslâminas contendo forças de corte mais baixas 16 sãoposicionadas na segunda e quarta posições; a partir daproteção.
Todas as figuras 5a a 5c representam aparelhos debarbear ou depilar, com cada aparelho de barbear ou depilarcontendo cinco lâminas. Nesses aparelhos de barbear oudepilar, a posição da primeira e da segunda lâmina 14 e 16é variada. Na figura 5a, a primeira lâmina 14 está naposição principal e a segunda lâmina 16 está na terceiraposição a partir da proteção 10. O aparelho de barbear oudepilar inclui, também, três lâminas adicionais 18, 20 e22. Tipicamente, essas lâminas terão forças de corte menores que 7,1 N (1,6 libras), por exemplo, na faixa de3,6 a 6,7 N (0,8 a 1,5 libras).
A figura 5b representa um exemplo de um aparelho debarbear ou depilar em que a primeira lâmina 14 não está naposição principal, mas sim na segunda posição a partir da proteção 10. A segunda lâmina 16 está posicionada diretamenteapós a primeira lâmina, na terceira posição. Como na figura5a, o aparelho de barbear ou depilar inclui, também, lâminas18, 20 e 22. A figura 5c representa um aparelho de barbear oudepilar contendo duas primeiras lâminas 14 e duas segundas lâminas 16. O aparelho de barbear ou depilar inclui, também,uma lâmina 18 na posição mais próxima â capa 12.
Em alguns casos, a primeira lâmina item uma forçade corte de pelo menos cerca de 0,44 N (0,1 lbs), maior quea força de corte da segunda lâmina. Em gera"l, a força decorte da primeira lâmina situa-se entre cerca de 0,44 e4,4 N (0,1 e 1,0 lbs.) (por exemplo, ao menos cerca de0,89, 1,33, 1,78, ou 2,22 N (0,2, 0,3, 0,4, ou 0,5 lbs. ) eno máximo cerca de 4,45, 4,0, 3,56, 3,11 e 2,67 N (1,0,0,9, 0,8, 0,7 e 0,6 lbs.)) maior que aquela da segunda lâmina. De preferência, a primeira lâmina tem uma força decorte mais alta de cerca de 0,89 N (0,2 lbs. V em relação asegunda lâmina.O fornecimento de uma lâmina contendo forças decorte mais altas pode ser alcançado de diversas maneiras. Emalguns casos, é desejável se fornecer uma primeira lâminacontendo um revestimento polimérico modificado.. Por exemplo,a lâmina pode incluir um revestimento de Teflon que émodificado, por exemplo, usando-se desbaste por plasma, paraaumentar de maneira incrementai seu atrito superficial. Aexposição da lâmina revestida à plasma, sob condiçõesadequadas pode fazer com que alterações tanto químicas quantofísicas ocorram no revestimento polimérico. As alteraçõespodem afetar uma variedade de propriedades do revestimento,incluindo, mas não se limitando a aspereza, fmolhabilidade,reticulação e peso molecular, cada um dos quais pode afetar aforça de corte da lâmina. Métodos adequados para modificaçãodo revestimento polimérico são descritos na U.S.S.N.11\392,127, depositada em 29 de Março de 2006 e intituladaLâminas e Aparelhos de Barbear ou Depilar, cuja descriçãocompleta está aqui incorporada, a título de referência.
Em alguns casos, uma lâmina que é substancialmenteisenta de revestimento polimérico pode : ser usada.Entretanto, uma lâmina sem qualquer revestimento poliméricopode resultar em uma diminuição indesejada doi conforto. Porexemplo, ela pode puxar o pêlo de forma muito -agressiva.
REVESTIMENTO POLIMÉRICO DE UMA LÂMINA
Métodos para se revestir gumes das lâminas dedepilação com polifluorocarbonetos são conhecidos na técnicae são apresentados, por exemplo, na patente U.S. N05.263.256 de Trankiem. Um gume da lâmina revestido compolifluorocarboneto pode ser preparado por meio de qualquerprocesso conhecido na técnica. Por exemplo, o gume da lâminapode ser revestido com uma dispersão de polifluorocarboneto.
Exemplos de polifluorocarbonetos incluem os pós depolitetrafluoroetileno das marcas MPllOO, MP1200, MP1600 eLW12 00, produzidos pela DuPont.
As dispersões de polifluorocarboneto geralmenteincluem de 0,05% a 5% e, de preferência, de 0,7% a 1,2%, empeso, de polifluorocarboneto disperso em um meiodispersante. 0 polímero pode ser injetado em uma corrente defluxo ou misturado diretamente em um reservatório agitado e,então, homogeneizado. Quando injetado na corrente de fluxo,geralmente se usa um misturador estático a jusante.
0 meio de dispersão inclui, geralmente, um ou maisfluorocarbonetos (por exemplo, da marca Freon, disponíveljunto à DuPont) , água, um composto orgânicciã volátil (porexemplo, álcool isopropílico) e/ou CO2 supercritico.
A dispersão pode ser aplicada ao gume cortante dequalquer maneira adequada como, por exemplo, medianteimersão ou por aspersão da dispersão sobre o gume da lâmina.Nos casos em que for usada nebulização, um campoeletrostático pode ser empregado em conjunto com onebulizador, de modo a aumentar a eficiência de deposição. 0revestimento é geralmente aquecido durante a aplicação, paraproporcionar melhor adesão. ^
A lâmina revestida é, então, aquecida para eliminaro meio de dispersão e sinterizar o polifluorocarboneto sobreo gume da lâmina. Alternativamente, a lâmina pode serrevestida usando-se deposição de vapores químicos, laser, oudeposição por bombardeamento iônico.
MODIFICAÇÃO DO REVESTIMENTO DA LÂMINAMateriais de baixo atrito superficial e de difícilmolhagem, como TefIon, podem ser modificados, por exemplo,usando-se plasmas para aumentar de maneira incrementai oatrito superficial. Exemplos de plasmas incluem, por exemplo,plasma de radiofreqüência (RF) ou plasma de corrente contínua(CC) . Exposição da lâmina revestida à plasma sob condiçõesadequadas pode causar alterações tanto químicâs como físicasno revestimento polimérico. As alterações podem afetar umavariedade de propriedades (por exemplo, propriedades dopolímero) incluindo, mas não se limitando a aspereza,molhabilidade, reticulação e peso molecular, cada um dosquais pode afetar as forças de corte da lâmina.
Um sistema de deposição por plasma de RF, comoaquele esquematicamente ilustrado na figura 6, pode serempregado para executar o processo de modificação. Conformeserá reconhecido pelos versados na técnica, cíutros sistemasde plasma convencionais podem, também, ser -empregados. 0sistema de exemplo 3 0 inclui uma câmara de váüuo à prova dear 32 formada por, por exemplo, aço, e inclui um eletrodoequipado com motor 34 e um eletrodo terra 36, cada umformado por, por exemplo, alumínio.
0 eletrodo equipado com motor 34 é, de preferência,configurado em conexão com uma fonte de alimentação a gás 3 8de modo que o gás 40 é introduzido na câmara, por exemplo,através de tubos no eletrodo equipado com -"^motor em umaconfiguração de chuveiro convencional. De preferência, ostubos de chuveiro fornecem um fluxo de gás por unidade deárea relativamente igual ao eletrodo superior.Conseqüentemente, os tubos de chuveiro devem ser espaçados demodo que a concentração do gás injetado para fora do chuveiroseja relativamente uniforme. 0 número e espaçamento dos tubosdepende da pressão, espaçamento dos eletrodos, temperatura eoutros parâmetros de processo específicos, conforme seráreconhecido pelos versados na técnica.
Um controlador 42 de fluxo é, de preferência,fornecido para permitir um controle do fluxo de gás atravésdo eletrodo equipado com motor na câmara. 0 eletrodoequipado com motor também é conectado eletricamente a umafonte energia 44 de radiofreqüência (RF), ou -outra fonte deenergia adequada, para produzir um plasma a partir do gásde alimentação na câmara.
0 eletrodo terra 36 está conectado eletricamenteao chão 46 de um sistema de câmara de vácuo. Depreferência, o eletrodo terra 36 fornece uma superfície 48para suportar um substrato ou outra estrutura. 0 eletrodoterra e sua superfície do suporte são, de preferência,resfriados por meio de um sistema de resfriamento queinclui, por exemplo, um circuito de agente refrigerante 50conectado a bobinas de resfriamento 51 e um controlador detemperatura 52, permitindo ao usuário ajustar e manter umatemperatura do eletrodo desejada por meio de, por exemplo,resfriamento à água.Uma bomba 54 é fornecida para evacuação da câmaraaté uma pressão desejada; a pressão da câmara é monitoradapor meio de, por exemplo, um medidor de pressão 56. Também éfornecida, de preferência, uma porta de análise 76 parapermitir a um usuário monitorar o progresso do processo.
Gases adequados para fornecer plasma incluem, porexemplo, oxigênio, argônio, nitrogênio, e uma variedade def luorocarbonetos. A variação do tipo de gás, força doplasma, pressão do gás e geometria das lâminas pode afetar o grau e tipo de modificação da lâmina ou. revestimentopolimérico. Conseqüentemente, é possível se fornecerlâminas com uma gama de propriedades friccionais diferentes(isto é, forças de corte).
Plasma, por exemplo, plasma de alto bombardeamentoiônico, por exemplo, plasma de RF ou CC, pode,seletivamente, remover polímero, por exemplo·;, na ponta dalâmina. Conseqüentemente, onde a lâmina é rejrestida com umpolímero, a lâmina, ou uma porção da lâmina, pode serexposta ao plasma (por exemplo, argônio, oxigênio, ou umamistura dos mesmos) que irá gravar fisicamente uma porçãodaquele polímero. Em geral, a composição do plasma (porexemplo, reatividade dos elementos) pode ser variada,dependendo do resultado desejado da exposição ao plasma. Porexemplo, onde o polímero está sofrendo desbaste para sermodificado fisicamente, uma mistura de argônio.· e oxigênio é,geralmente, preferencial (por exemplo, uma mistura de 90/10de argônio/oxigênio) . Quanto mais alto o teot de oxigênio,mais rápida será a taxa de desbaste. Outros gases adequadoincluem neônio e nitrogênio.
Em alguns casos, com referência às" figuras 7a e7b, apenas a ponta 84 da lâmina 86 é gravada 'com plasma 88.
Erosão seletiva de apenas uma porção da lâmina 86 pode seralcançado de diversas maneiras. Por exemplo, usando-se umamáscara 90 para cobrir uma porção da lâmina 8 6 que não émodificada (Vide figura 7a) , ou colocando lâminas 86 nacorrente do plasma 88 com uma geometria que favoreça aexposição de apenas uma porção da lâmina, por exemplo aponta 84 da lâmina 88 (Vide figura 7b) , fornece-se umaexposição seletiva de uma porção desejada da Samina.
Nos casos em que uma lâmina revestida: é exposta aoplasma, o plasma pode gravar toda a espessura do polímero,fornecendo porções da lâmina (por exemplo, a ponta da lâmina)que são substancialmente isentas de revestimento polimérico.Alternativamente, o plasma pode, ao invés disso, desbastarapenas uma porção da espessura do polímero para afinar oumudar a textura do revestimento polimérico. Por exemplo, alâmina com revestimento polimérico pode ser exposta ao plasmasob condições que forneçam um revestimento contendo umatextura áspera, o que pode aumentar as forças de corte dalâmina.
Em geral, uma modificação física de uma lâminarevestida pode ser alcançada pela exposição da lâminarevestida ao plasma durante 5 segundos a cerca de 10 minutos(por exemplo, entre cerca de 1 e 8 minutos, de preferênciacerca de 5 minutos). A pressão está geralmente entre cerca de0,013 e cerca de 1,3 Pa (cerca de 1 e cerca de 100 mtorr)(por exemplo, entre cerca de 0,13 e cerca de 1 Pa (cerca de10 e cerca de 75 mtorr), de preferência entre cerca de 0,27 ecerca de 0,53 Pa (cerca de 20 e cerca de 40 mtorr). Em geral,o plasma é suprido a uma energia entre cerca de 1 e cerca de100 Watts (por exemplo, entre cerca de 5 e cerça de 80 Watts,entre cerca de 10 e cerca de 50 Watts, ou cerca de 20 Watts).
Um exemplo de uma ponta de lâmina gravada complasma é representado na figura 8. A lâmina foi revestida compolímero MP 1600 e exposta a um plasma de 90% Ar/10% O2durante 5 minutos a 20W e a uma pressão entre 0,27 e 0,53 Pa(20 e 40 mtorr). Sob exposição, cerca de 3μτη do polímeroforam removidos da ponta para fornecer uma porção da ponta dalâmina substancialmente isenta de revestimento polimérico.
Enquanto que em alguns casos uma laliina revestidapode ser exposta ao plasma para remover, afinar, ou tornaráspero o revestimento polimérico, em outras instâncias alâmina revestida pode ser exposta ao plasma para modificarquimicamente o revestimento polimérico. Por exemplo, ondedeseja-se aumentar as forças de corte da lâmina, orevestimento polimérico pode ser exposto a um plasma queirá reduzir a lubricidade do revestimento polimérico, porexemplo, através da redução do grau de fliioração de umpolímero, por exemplo, um polímero depolitetrafluoroetileno (PTFE). Plasma de RF cu CC pode serusado, e o tempo de exposição pode situar-se na faixa dealguns segundos até 20 minutos.Em geral, para modificação química da lâminarevestida, o plasma é fornecido a uma pressão entre cerca de0,013 e cerca de 1,3 Pa (cerca de 1 e cerca de 100 mtorr) ,(por exemplo, ao menos cerca de 0,013, 0,067, 0,13, 0,2,0,27, 0,33, 0,4, ou 0,53 Pa (cerca de 1, 5, 10, 15, 20, 25,30, ou 40 mtorr) e no máximo cerca de 1,3, 1,27, 1,2, 1,13,1,07, 1, 0, 0,67, ou 0,53 Pa (cerca de 100, 95, 90, 85, 80,75, 50 ou 40 mtorr)) . No entanto, as condições da exposiçãoao plasma podem variar, dependendo da natureza da modificaçãodesejada (por exemplo, gravação por plasma oii deposição porplasma), em geral, as lâminas são expostas ao plasma entrecerca de 5 segundos e cerca de 30 minutos (por exemplo, cercade 15 segundos, 3 0 segundos, 1 minuto, 2 minutos, 5 minutos,10 minutos, etc.). O plasma é, geralmente, fornecido entrecerca de 1 e cerca de 100W (por exemplo, cerca de 5, 10, 15,20, 25, 30, 40, 45, 50, 60, 70, 80, 90 ou 100W. Depreferência, o vácuo base (pressão antes da· deposição) émaior que 0,00013 Pa (IO"6 Torr) , e durante a deposição épelo menos 0,13 Pa (IO"3 Torr). Também é preferencial que oaquecimento seja limitado a menos que a temperatura de fusãodo polímero, tipicamente menor que 300°C. As condiçõespreferenciais irão variar, dependendo do gás usado.
APLICAÇÃO DE TJM REVESTIMENTO DA LÂMINA USANDO-SE PLASMA
Em alguns casos, uma lâmina não revestida compolímero é exposta a um plasma que deposita um revestimentono mesmo. Por exemplo, uma lâmina não-revéstida contendoforças de corte altas pode ser modificada par§. ter forças decorte mais baixas usando-se plasma para deposirtar uma porçãocontendo flúor (por exemplo, uma espécie CF2) diretamente nalâmina (por exemplo, em um revestimento rígido como carbonotipo diamante) . O uso de deposição por plasma, por exemplo,plasma de alto bombardeamento iônico, pode fornecer lâminascontendo propriedades físicas diferentes dò que aquelasrevestidas com um polímero (por exemplo, um polímero depolitetrafluoroetileno (PTFE)) usando-se os métodos dapresente invenção acima descritos.
De preferência, o gás de monômero inclui óxido dehexafluoropropileno, e a fonte de calor é, de preferência,um filamento de condução aquecido resistivamente, suspensosobre a superfície da estrutura, ou uma placa aquecidacontendo uma superfície de pirólise que está rvoltada para aestrutura. A temperatura da fonte de calor é, depreferência, maior que cerca de 226,9°C (5OO K) e asuperfície da estrutura é substancialmente mantida, depreferência, a uma temperatura menor que cerca de 26,9□C(300 K) . Onde é desejável se ter uma lâmina com forças decorte mais altas que uma lâmina com revestimento polimérico,a lâmina pode ser exposta a um plasma contendo CF2 por umtempo suficiente para baixar as forças de cortí-e em relação âlâmina não-revestida enquanto possui, ainda, forças de cortemais altas que uma lâmina com revestimento polimérico.
As condições da exposição ao plasma podem variar,dependendo das propriedades da lâmina desejadas. Porexemplo, a lâmina pode ser exposta por um período de tempomaior se uma maior quantidade de deposição por plasma édesejada. Em geral, deposição de uma película contendopropriedades similares à politetrafluoroetileno (PTFE) agranel pode ser alcançada através dos métodos descritos.
Diversas modalidades da invenção foram descritas.Todavia, deve-se compreender que várias modificações podem ser feitas sem se afastar do espírito e do escopo dainvenção.
Por exemplo, enquanto a modificação das lâminasusando-se plasma tem sido descrita, outros métodos demodificação de lâmina também são previstos. Em alguns casos,uma lâmina com revestimento polimérico é exposta à correnteelétrica ^ara modificar quimicamente e fisicamente asuperfície da lâmina. Em alguns casos, o revestimentopolimérico é exposto a um laser ou feixe de elétrons paramodificar química e fisicamente a superfície da lâmina. Em alguns casos, uma lâmina (por. exemplo, umalâmina revestida por polímero) é submetida modificaçõesadicionais, por exemplo, uma lâmina pode sei- exposta a umsolvente para modificar a quantidade ou espessura dorevestimento polimérico na lâmina. A modificação adicional pode ocorrer, por exemplo, antes da lâmina ser exposta aoplasma, laser ou corrente elétrica, ou depois da lâmina serexposta ao plasma, laser, ou corrente elétrica.
Conseqüentemente, outras modalidades estão noescopo das reivindicações apresentadas a seguir.